以啤酒酵母菌（Saccharomyces cerevisiae）为乳酸脱氢酶（LactateDehydrogenase,LDH）制备的菌种来源,对其产酶发酵条件、乳酸脱氢酶提取工艺、酶学性质及不同载体对其固定化催化丙酮酸生产L-乳酸进行了系统的研究。主要研究内容和结果如下:培养基中添加葡萄糖50g/L,蛋白胨+酵母粉5g/L,维生素B₁0.1g/L,MgSO₄ 0.5 g/L,KH₂PO₄ 1g/L,NaCl 0.5g/L有助于产酶;优化发酵条件为:250 ml三角瓶中装液量50 ml,起始pH 6.5,培养温度35℃,摇床培养28 h。平行五次实验,对此优化条件进行验证,RSD值为3.9%,说明此最佳工艺条件操作稳定性良好。采用均匀设计法优化了提取乳酸脱氢酶的最佳工艺条件,冻融法的最佳工艺条件为:冻融次6次,解冻时间35 min,解冻温度40℃,磷酸盐缓冲液pH 5.8,平均酶活力为241.7 U/ml;超声波法的最佳工艺条件为:超声功率400W,超声时间10min,磷酸盐缓冲液pH5.8,平均酶活为286.8 U/ml;超声波破碎具有操作简单、快捷等优点,且提取效果要优于冻融法。啤酒酵母菌经增菌诱导培养、超声波破碎、高速冷冻离心后获得乳酸脱氢酶粗酶液,经30%～70%饱和度的硫酸铵分级沉淀及透析脱盐初步纯化后,对其酶学特性进行了研究,该酶的最适反应温度为35℃,反应温度高于65℃时酶蛋白基本上完全变性失活,55℃保温60 min酶活保存50%;最适反应pH为6.8,在pH 6.2～7.4范围内酶蛋白稳定;低浓度的Na⁺、Mn²⁺和Co²⁺对该酶有激活作用,Ca²⁺、Fe³⁺、Zn²⁺、Ba²⁺、Cu²⁺、Mg²⁺和Al³⁺对该酶有抑制作用;表面活性剂十二烷基磺酸钠、吐温20、吐温60能增强酶蛋白的热稳定性;酶的动力学分析表明:以丙酮酸为底物的K_m=2.58 mmol/L,V_m=306.75mmol/min。建立了以纳米级磁性壳聚糖微球（magnetic chitosan microspheres,M-CS）为载体固定化乳酸脱氢酶的方法,优化了乳酸脱氢酶的固定化条件,考察了固定化酶的性质。结果表明,M-CS呈规则的圆球形,粒径在30 nm左右,具有较好的磁响应性。乳酸脱氢酶固定化适宜条件为:50 mg磁性壳聚糖微球,加入20 ml 0.25 mg/ml乳酸脱氢酶（蛋白质含量）磷酸盐缓冲液（0.05 mol/L,pH7.0）,在4℃固定2h,在此条件下酶的吸附率为28%。M-CS容易吸附乳酸脱氢酶,但吸附的酶量受载体与酶的比例、溶液的离子浓度、溶液pH的影响明显,而温度对吸附的酶量的影响则相对较弱。固定化酶最适温度为40℃,比游离酶升高5℃。游离与固定化酶最适pH均为6.8。与游离酶相比,固定化酶的热稳定性、酸碱稳定性有了明显的提高。固定化乳酸脱氢酶与底物的亲和力降低,K_m值从2.58 mmol/L增至3.31 mmol/L。相同条件下连续进行5批次操作,固定化酶酶活仍保持70%以上。在不加保护剂的条件下,4℃放置30 d后游离酶仅保持20%以上的酶活力,固定化酶能保持60%以上的酶活力。采用海藻酸钙凝胶包埋、戊二醛交联的方法固定化乳酸脱氢酶,优化了固定化酶的制备条件,测试了部分酶学性质。1 ml酶液和1 ml4%的海藻酸钠溶液的混合液,用注射器滴加到20 ml 2%的CaCl₂溶液中。25℃不断搅拌固化4h后,过滤洗涤,将固体转移到20 ml 0.5%戊二醛溶液中35℃交联4h后,过滤、洗涤和干燥得到球状固定化酶。酶经固定化后,其热稳定性得到显著提高,游离酶在65℃保温1 h酶蛋白完全变性失活,而固定化酶在65℃保温1 h仍可保持61%的酶活力。其最适酶促反应温度由35℃升至55℃。固定化酶的pH值稳定性范围变宽且向酸性方向移动;其最适pH由6.8降至5.8。该固定化酶催化丙酮酸生产L-乳酸,反应3h L-乳酸产率可达75%,固定化酶循环使用操作5次仍保持85%的酶活力。在不加保护剂的条件下,4℃放置30d后游离酶仅保持40%以上的酶活力,固定化酶能保持80%以上的酶活力。